Главная | Обратная связь

Определение параметров СГ

 

Рассмотренные выше характеристики позволяют определить основные параметры СГ – а так же величину ОКЗ.

Ненасыщенное значение . Как отмечалось, при опыте короткого замыкания магнитная цепь машины ненасыщена, а ЭДС , создаваемая МДС , уравновешивается арифметической суммой ЭДС Е_ad и Е_s (сопротивлением r_a пренебрегают), т.е.

, (7.38)

откуда

, (7.39)

при этом для определения ЭДС Е₀ пользуются спрямленной частью х.х.х. (ЭДС на рисунке 7.19).

 

Для тока возбуждения имеем и , поэтому

. (7.39)

Учитывая, что

, получаем

Рисунок 7.19 – К определению ненасыщенного значения синхронного индуктивного сопротивления

. (7.40)

Насыщенное значение . При номинальной нагрузке СГ, когда его магнитная цепь насыщена, значение , обозначаемое для определенности , значительно меньше, чем при опыте к.з., когда сталь машины не насыщена. Связано это с тем, что действие реакции якоря при насыщенной магнитной цепи ослабляется и значение уменьшается (за счет уменьшения ), а следовательно уменьшается и .

Для определения , пользуются характеристикой холостого хода и нагрузочной индукционной, снятой, например, при и при cosφ=0.

Рисунок 7.20 - К определению насыщенного значения синхронного индуктивного сопротивления

Точка А (рисунок 7.20) определяет ток возбуждения а отрезки АВ и АС – соответствующие этому току ЭДС при холостом ходе и напряжение при нагрузке . Из рисунка 7.20 следует, что АВ=АС+ВС или , откуда имеем

. (7.42)

Значение индуктивного сопротивления рассеяния определяют из трех характеристик (рисунок 7.21): холостого хода 1, трехфазного короткого замыкания 2 и нагрузочной индукционной характеристики 3, также построенной для значения тока и cosφ=0. Порядок построения:

- из точки Д, соответствующей значению , проводят линию, параллельную оси абсцисс до пересечения с нагрузочной характеристикой в точке Б;

- для тока по характеристики короткого замыкания определяют величину тока возбуждения (отрезок ОБ₁);

- влево от точки Б откладывают отрезок БС-ОБ₁= и из точки С проводят прямую, параллельную начальной части х.х.х. до пересечения с х.х.х. в точке В;

- опустив их точки В перпендикуляр на отрезок СБ, получают

отрезок ВА = В₁А₁, равный , откуда

(7.43)

Треугольник АВБ называют реактивным или характеристическим треугольником, в котором катет АВ равен падению напряжения в сопротивлении рассеяния , а горизонтальный катет АБ - МДС реакции якоря в масштабе тока возбуждения, в котором построены нагрузочная характеристика и х.х.х.

Рисунок 7.21 – К определению индуктивного сопротивления рассеяния x_s

 

Треугольник АВБ называют реактивным или характеристическим треугольником, в котором катет АВ равен падению напряжения в сопротивлении рассеяния , а горизонтальный катет АБ - МДС реакции якоря в масштабе тока возбуждения, в котором построены нагрузочная характеристика и х.х.х.

Реактивный треугольник наглядно отражает то, что уменьшение напряжения при нагрузке СГ происходит вследствие падения напряжения на индуктивном сопротивлении рассеяния и размагничивающего действия реакции якоря.

Если известны катеты реактивного треугольника, то по х.х.х. можно построить нагрузочную характеристику, передвигая этот треугольник параллельно самому себе (треугольник А₁В₁Б₁).

Значение синхронного индуктивного сопротивления по поперечной оси для явнополюсных машин меньше, чем значение . В среднем принимают . Для неявнополюсных СМ, как отмечалось, и .

Представляет интерес возможность опытного определения пара-

метров x_d и x_q. Для этого к статору подводят номинальное напряжение от источника 3-х фазного переменного тока, а ротор с разомкнутой обмоткой возбуждения вращают его скоростью, близкой к синхронной. В зависимости от относительного расположения полюсов ротора и поля реакция якоря сопротивления обмотки якоря периодически (с частотой скольжения ) изменяются в пределах от Х_d до Х_q и соответственно изменяются значения тока и напряжения в пределах и , а параметры Х_d и Х_q рассчитывают по соотношениям

, (7.44)

 

Активное сопротивление обмотки якоря – рассчитывается по сотношению , где –коэффициент, учитывающий действие вихревых токов; –сопротивление обмотки постоянному току при температуре 75˚С.

Действующее сопротивление обмотки якоря больше, чем и учитывает действие добавочных потерь. Это сопротивление обычно определяют на основании опыта короткого замыкания

(7.44)

Пользуясь последним соотношением можно определить величину всех добавочных потерь.